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如圖所示,在x軸上方有垂直于紙面的勻強磁場,同一種帶電粒子從O點射入磁場.當入射方向與x軸正方向夾角α=45°時,速度為V1,V2的兩個粒子分別從a.b兩點射出磁場.當α為60°時,為了使速度為V3的粒子從a,b的中點c射出磁場,則速度V3應為(  )
A.
1
2
(V1+V2
B.
2
2
(V1+V2
C.
3
3
(V1+V2
D.
6
6
(V1+V2

設a、b、c三點的坐標分別為x1,x2,x3,
當α=45°時,粒子從a點射出磁場,如圖所示,
x1=
2
R1=
2
mv1
qB
,
當α=45°時,粒子從b點射出磁場,如圖所示,
x2=
2
R2=
2
mv1
qB

當α=60°時,粒子從c點射出磁場,如圖所示,
x3=
3
R3=
3
mv3
qB

因為2x3=x1+x2,
所以v3=
6
6
(v1+v2).
故選:D.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,水平直線MN下方有豎直向上的勻強電場,場強E=
π
10
×104N/C.現將一重力不計、比荷
q
m
=106C/kg的正電荷從電場中的O點由靜止釋放,經過t0=1×10-5s后,通過MN上的P點進入其上方的勻強磁場.磁場方向垂直于紙面向外,以電荷第一次通過MN時開始計時,磁感應強度按圖乙所示規(guī)律周期性變化.
(1)求電荷進入磁場時的速度v0
(2)求圖乙中t=2×10-5s時刻電荷與P點的距離;
(3)如果在P點右方d=105cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板,求電荷從O點出發(fā)運動到擋板所需的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在xoy坐標系中有虛線OA,OA與x軸的夾角θ=30°,(OA與y軸之間的區(qū)域有垂直紙面向外的勻強磁場,OA與x軸之間的區(qū)域有沿x軸正方向的勻強電場,已知勻強磁場的磁感應強度B=0.25T,勻強電場的電場強度E=5×105N/C.現從y軸上的P點沿與y軸正向夾角60°的方向以初速度v0=5×105m/s射入一個質量m=8×10-26kg、電量q=+8×10-19C的帶電粒子,粒子經過磁場、電場后最終打在x軸上的Q點,已知P點到O的距離為
3
5
m.(帶電粒子的重力忽略不計)求:
(1)粒子在磁場中做圓周運動的半徑;
(2)粒子從P點運動到Q點的時間;
(3)Q點的坐標.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在xoy平面內第二象限的某區(qū)域存在一個矩形勻強磁場區(qū),磁場方向垂直xoy平面向里,邊界分別平行于x軸和y軸.一電荷量為e、質量為m的電子,從坐標原點為O以速度v0射入第二象限,速度方向與y軸正方向成45°角,經過磁場偏轉后,通過P(0,a)點,速度方向垂直于y軸,不計電子的重力.
(1)若磁場的磁感應強度大小為B0,求電子在磁場中運動的時間t;
(2)為使電子完成上述運動,求磁感應強度B的大小應滿足的條件.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,坐標系xOy位于豎直平面內,在該區(qū)域內有場強E=12N/C、方向沿x軸正方向的勻強電場和磁感應強度大小為B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向紙里的勻強磁場.一個質量m=4×10-5kg,電量q=2.5×10-5C帶正電的微粒,在xOy平面內做勻速直線運動,運動到原點O時,撤去磁場,經一段時間后,帶電微粒運動到了x軸上的P點.取g=10m/s2,求:
(1)微粒運動到原點O時速度的大小和方向;
(2)P點到原點O的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在半徑R=
mv0
Bq
的圓形區(qū)域內有水平向里的勻強磁場,磁感應強度的大小為B,圓形區(qū)域右側有一豎直感光板,一帶正電粒子從圓弧頂點P以速率v0平行于紙面進入磁場,已知粒子的質量為m、電荷量為q,粒子重力不計.
(1)若粒子對準圓心射入,則它在磁場中運動的時間為多少?
(2)若粒子對準圓心射入,且速率變?yōu)?span dealflag="1" mathtag="math" >
3
v0,則它打到感光板上時平行于感光板方向的速度分量為多少?
(3)若粒子以速度v0從P點以任意角度入射,試證明它離開磁場后均垂直打在感光板上.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,一束電荷量為e的電子以垂直于磁感應強度B并垂直于磁場邊界的速度v射入寬度為d的勻強磁場中,穿出磁場時速度方向θ=60°,求:
(1)穿越磁場的軌道半徑;
(2)電子的質量;
(3)穿越磁場的時間;
(4)欲使電子從右邊界射出,其速度v必須滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,半徑為r=0.10m的圓形勻強磁場區(qū)域邊界跟x軸相切于坐標原點O,磁感應強度按圖示規(guī)律變化,方向垂直直紙面向里,在t=0時刻由O處沿y軸正方向射入速度為v=1.0×103m/s的帶負電粒子,已知粒子質量m=9.0×10-12kg,電量q=9.0×10-6C,不計粒子重力,求粒子在磁場中的運動時間和離開磁場時的位置坐標.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,再第二象限和第四象限的正方形區(qū)域內分別存在著面積相同的勻強磁場,磁感應強度均為B,方向相反,且都垂直與xoy平面;在第一象限內存在著平行與xoy平,沿x軸方向的勻強磁場(圖中沒有畫出);一電子由P(-d,d)點,沿x軸正方向射入磁場區(qū)域Ⅰ.(電子質量為m,電荷量為e,sin53°=0.8)
(1)若電子離開磁場區(qū)域Ⅰ后直接進入第三象限,求入射速度的范圍;
(2)若電子從(0,
d
2
)位置射出磁場Ⅰ,接著通過第一象限后直接垂直與x軸方向進入磁場Ⅱ,求場強度E的大小及方向;
(3)求第(2)問中電子離開磁場Ⅱ時的位置坐標.

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